细胞的集体运动：从实验到模型

生物体的群聚或集体运动是生命系统最常见且壮观的表现形式之一，近年来得到了广泛研究，并已确立了许多普遍原则。细胞层面的相互作用与个体动物之间的相互作用截然不同，因此对细胞集体运动的研究可能会揭示一些特定的重要特征，本文对此进行了综述。除了展示快速增长的相关文献中最引人注目的成果外，我们还对涌现的图景进行了批判性讨论，并总结了目前对细胞层面集体运动的理解。细胞集体运动在许多实验和现实情境中起着至关重要的作用。在大多数情况下，协调运动是给定现象的一个有益方面，能使相关过程更高效（例如胚胎发生或伤口愈合），而在肿瘤细胞侵袭的情况下，它似乎加速了疾病的进展。在这些机制中，细胞既必须具有运动能力，又必须相互粘附，其中粘附特性是此类集体行为最特有的特征。本综述的核心目标之一是展示相关的实验观测结果，并结合几个基本的计算模型对其进行处理，从而在定量水平上对这些现象进行解释。